Question

【题目】图中左边有一对水平放置的平行金属板，两板相距为d，电压为U0，两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0。图中右边有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B1，方向垂直于纸面朝外。一束离子垂直磁场沿如图路径穿出，并沿直径MN方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的P点射出，已知图中θ=，不计重力，求

（1）离子到达M点时速度的大小；

（2）离子的电性及比荷 。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，

由平衡条件得：qvB0=qE0

已知电场强度：

联立解得：

（2）根据左手定则，离子束带负电

离子在圆形磁场区域做匀速圆周运动，轨迹如图所示：

由牛顿第二定律得：

由几何关系得：